Optimasi Komposisi Fotokatalis Tio2 - Sio2 Cfa Untuk Menurunkan Konsentrasi Logam Berat Kromium.
v
ABSTRAK
Fotokatalisis merupakan salah satu pengembangan teknik pengolahan limbah
industri. Fotokatalisis adalah suatu proses kombinasi antara reaksi fotokimia
dengan melibatkan cahaya sebagai pemicu dan katalis sebagai pemercepat
terjadinya proses transformasi kimia. Katalis yang banyak digunakan adalah TiO2.
Penambahan material lain sebagai pendukung TiO2 dapat meningkatkan reaksi
fotokatalisis TiO2 dalam pengolahan limbah. Penelitian ini bertujuan untuk
mendapatkan SiO2 CFA, menentukan komposisi optimum fotokatalis TiO2-SiO2
CFA, dan besarnya penurunan konsentrasi logam kromium. Penelitian ini
dilakukan dalam 3 tahapan yaitu ekstraksi SiO2 dari abu terbang batubara (coal fly
ash / CFA) sebagai material pendukung TiO2, imobilisasi TiO2 pada SiO2 CFA,
dan uji aktivitas fotokatalisis TiO2-SiO2 CFA untuk menurunkan konsentrasi
logam kromium dalam air Sungai Rancaekek. Fotokatalis TiO2-SiO2 CFA
dikarakterisasi dengan SEM-EDS dan XRD. Konsentrasi logam kromium dalam
air sungai dianalisis dengan AAS. Hasil SEM-EDS fotokatalis TiO2-SiO2 CFA
memperlihatkan agregat berbentuk bola dan homogen. Hasil karakterisasi XRD
dari fotokatalisis TiO2-SiO2 CFA memperlihatkan TiO2 memiliki bentuk kristal
anatase sedangkan SiO2 CFA berbentuk amorf.. Hasil fotokatalisis menunjukkan
komposisi TiO2-SiO2 CFA 50% b/b memiliki aktivitas yang paling tinggi sebesar
76% untuk menurunkan konsentrasi logam kromium dalam air Sungai Rancaekek.
Kata kunci : fotokatalisis, logam kromium, TiO2-SiO2 CFA.
vi
ABSTRACT
Photocatalytic is one of the development of industrial waste treatment techniques.
Photocatalytic process is a combination of photochemical reactions involving
light as a trigger and a catalyst in the transformation process of chemical
accelerant. Widely used catalyst is TiO2. The addition of other materials to
support TiO2 can increase the photocatalytic reaction of TiO2 in wastewater
treatment. The aim of this study is to obtain SiO2 CFA, to determine the optimum
composition of TiO2-SiO2 CFA photocatalyst, and the magnitude of the
concentration of chromium metal declination. The research was conducted in
three stages namely SiO2 extraction of coal fly ash (CFA) as supporting material
TiO2, TiO2 immobilized on SiO2 CFA, and photocatalytic activity test of TiO2SiO2 CFA to reduce the levels of chromium metal in water sample from Rancaekek
river. TiO2- SiO2CFA photocatalysts were characterized by SEM-EDS and XRD.
Chromium metal concentrations in the sample were analyzed by AAS. SEM-EDS
results of TiO2-SiO2 CFA photocatalyst showed a homogenous aggregate form.
XRD characterization results of photocatalytic TiO2-SiO2 CFA showed TiO2 had
an anatase crystalline form while the form of SiO2 CFA was amorphous. Results
showed photocatalytic TiO2-SiO2 CFA 50% wt composition had the highest
activity by 76% in the lower chromium metal concentrations in the water sample
from Rancaekek river.
Keyword : Photocatalytic, chromium metal, TiO2-SiO2 CFA
ABSTRAK
Fotokatalisis merupakan salah satu pengembangan teknik pengolahan limbah
industri. Fotokatalisis adalah suatu proses kombinasi antara reaksi fotokimia
dengan melibatkan cahaya sebagai pemicu dan katalis sebagai pemercepat
terjadinya proses transformasi kimia. Katalis yang banyak digunakan adalah TiO2.
Penambahan material lain sebagai pendukung TiO2 dapat meningkatkan reaksi
fotokatalisis TiO2 dalam pengolahan limbah. Penelitian ini bertujuan untuk
mendapatkan SiO2 CFA, menentukan komposisi optimum fotokatalis TiO2-SiO2
CFA, dan besarnya penurunan konsentrasi logam kromium. Penelitian ini
dilakukan dalam 3 tahapan yaitu ekstraksi SiO2 dari abu terbang batubara (coal fly
ash / CFA) sebagai material pendukung TiO2, imobilisasi TiO2 pada SiO2 CFA,
dan uji aktivitas fotokatalisis TiO2-SiO2 CFA untuk menurunkan konsentrasi
logam kromium dalam air Sungai Rancaekek. Fotokatalis TiO2-SiO2 CFA
dikarakterisasi dengan SEM-EDS dan XRD. Konsentrasi logam kromium dalam
air sungai dianalisis dengan AAS. Hasil SEM-EDS fotokatalis TiO2-SiO2 CFA
memperlihatkan agregat berbentuk bola dan homogen. Hasil karakterisasi XRD
dari fotokatalisis TiO2-SiO2 CFA memperlihatkan TiO2 memiliki bentuk kristal
anatase sedangkan SiO2 CFA berbentuk amorf.. Hasil fotokatalisis menunjukkan
komposisi TiO2-SiO2 CFA 50% b/b memiliki aktivitas yang paling tinggi sebesar
76% untuk menurunkan konsentrasi logam kromium dalam air Sungai Rancaekek.
Kata kunci : fotokatalisis, logam kromium, TiO2-SiO2 CFA.
vi
ABSTRACT
Photocatalytic is one of the development of industrial waste treatment techniques.
Photocatalytic process is a combination of photochemical reactions involving
light as a trigger and a catalyst in the transformation process of chemical
accelerant. Widely used catalyst is TiO2. The addition of other materials to
support TiO2 can increase the photocatalytic reaction of TiO2 in wastewater
treatment. The aim of this study is to obtain SiO2 CFA, to determine the optimum
composition of TiO2-SiO2 CFA photocatalyst, and the magnitude of the
concentration of chromium metal declination. The research was conducted in
three stages namely SiO2 extraction of coal fly ash (CFA) as supporting material
TiO2, TiO2 immobilized on SiO2 CFA, and photocatalytic activity test of TiO2SiO2 CFA to reduce the levels of chromium metal in water sample from Rancaekek
river. TiO2- SiO2CFA photocatalysts were characterized by SEM-EDS and XRD.
Chromium metal concentrations in the sample were analyzed by AAS. SEM-EDS
results of TiO2-SiO2 CFA photocatalyst showed a homogenous aggregate form.
XRD characterization results of photocatalytic TiO2-SiO2 CFA showed TiO2 had
an anatase crystalline form while the form of SiO2 CFA was amorphous. Results
showed photocatalytic TiO2-SiO2 CFA 50% wt composition had the highest
activity by 76% in the lower chromium metal concentrations in the water sample
from Rancaekek river.
Keyword : Photocatalytic, chromium metal, TiO2-SiO2 CFA